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高分子材料的极限断裂强度和破坏性能的研究——Ⅱ.蠕变持久强度的动力学模型理论

宋名实

材料研究学报

本文对当前蠕变持久强度的表征进行了系统总结,指出了它是高分子材料的可形变性、分子链应力集中情况和应力集中链断链滑移动力学三者统一的体现。基于这种破坏概念,推导出一种能表征半晶态、玻璃态和弹性体等聚合物的蠕变持久强度动力学模型理论和一般化断裂状态方程。当该方程引入一、二级近似条件后,该式就分别还原为准脆性状态下粘弹性蠕变断裂方程,受迫高弹性状态下蠕变断裂方程和高弹性状态下蠕变断裂方程。

关键词: 蠕变持久强度 , creep durability , failure of polymers , fracture of polymers

高分子材料的极限断裂强度和破坏性能的研究——Ⅳ.等速拉伸下屈服强度动力学模型理论

宋名实 , 姜述春 , 吴立新 , 朱清仁

材料研究学报

本文从高聚物结构多重性和形变不均一性出发,结合应力集中区的形变具有受迫高弹性和高弹性的动力学本质及分子运动松弛特征,将等速拉伸下的应力-应变关系式与应力集中链及断链动力学方程联系起来,推导出等速拉伸屈服状态方程,并讨论了屈服破坏机理。

关键词: 屈服 , yielding strength , molecular flow of oversturssed polymer chain

自增强高性能聚合物的成型工艺同力学性能间相关性研究——4.超拉伸高聚物的抗张强度理论同实验的对比

宋名实 , 胡桂贤 , 陈罕

材料研究学报

本文以单向拉伸法研究了超高分子量聚乙烯、热致型液晶、聚HDU、聚EUHD 等纤维和薄膜的抗张强度同成型工艺、测试条件和其起始分子量分布等之间的相关性。验证了从自增强高聚物抗张强度动力学理论所导出的有关抗张强度与成型工艺参数,测试条件、纤维直径和长径比以及起始分子量分布的关系式。结果表明,理论具有很好的预测能力。

关键词: 自增强高聚物 , kinetic theory of tensile strength , processing , ultimate fracture of polymers

自增强高性能聚合物的成型工艺同力学性能间相关性研究——2.超拉伸高聚物的弹性模量同其起始结构和成型工艺间的关系

宋名实 , 陈罕 , 胡桂贤

材料研究学报

本文提出一种表征超拉伸高聚物的拉伸模量新方法,从应力诱导结晶理论出发,推出了超拉伸高聚物的弹性模量同其起始结构和成型工艺条件间的定量关系式。当引入等速拉伸和起始分子量分布按Schultz-Flory 分布后,便得到其拉伸模量同起始数均分子量、超拉伸比、拉伸速率和试样长径比等间的定量关系式。采用该关系式处理了大量的实验数据,均得到了预期的直线。当引入超拉伸比和起始分子量趋近于无穷大后,就得到了预期的理论模量。

关键词: 自增强高聚物 , super-drawn modulus , stress-induced crystallization , processing condition

自增强高性能聚合物的成型工艺同力学性能间相关性研究——3.超拉伸高聚物的抗张强度同其起始结构和成型工艺及测试条件间的定量关系

宋名实 , 陈罕 , 胡桂贤

材料研究学报

本文从应力诱导结晶和应力活化反应速度理论出发,提出了等速拉伸下自增强高聚物抗张强度动力学模型理论,推导出了等速加力和等速形变下自增强高聚物极限断裂方程。它们成功地把抗张强度同成型工艺参数、测试条件、起始高聚物非晶区中的伸直链分数、起始分子量及其分布等联系起来。这些定量关系式为研究自增强高聚物抗张强度同成型工艺和测试条件以及其起始结构间的关系建立了理论基础。

关键词: 自增强高聚物 , kinetic theorety of tensile strength , ultimate fracture state , ultimate mechanical properties , null , null

高聚物长时标力学行为的预测——Ⅰ.物理老化对聚丙烯长时标尺寸稳定性的依赖性

胡桂贤 , 宋名实 , 邹琳

材料研究学报

用统计力学和老化反应动力学相结合的方法,求得了高聚物蠕变量同老化时间(t_a)、推迟时间系数(β)和特征时间(t_0)间的定量关系式。分析了聚丙烯的蠕变实验数据,得到了推迟时间系数(β)和特征时间(t_0)值及t_0对t_a 的依赖性,研究了不同老化时间对聚丙烯的粘弹性和长时标尺寸稳定性的依赖性。并提出了从主组合直线上外推法来预测聚丙烯长时标的尺寸稳定性和使用寿命。

关键词: 物理老化 , aging of polypropylene , dimensional stability , viscoelastic properties.

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